Предельные углеводороды. Алканы: Учебно-практическое пособие, страница 13

При более высокой температуре можно восстановить углекислый газ.

nCО₂+(3n+1)H₂                    C_nH_2n+2+2nH₂О

Условия: те же, но температура порядка 400⁰С.

5.2 Получение алканов в лаборатории.

В лаборатории алканы получают, в основном в научных и учебных целях  и в небольших количествах, поэтому экономический аспект здесь отодвигается на последний план. Поэтому, перечень лабораторных методов значительно больше.

¨   Гидрирование непредельных углеводородов

Для реакции можно использовать углеводороды разных гомологических рядов :

С_nН_2n-2+H₂               С_nН_2n               С_nН_2n+2

     +H₂                   +H₂

Можно гидрировать  углеводороды, содержащие двойные  связи, например, алкены, диены, олиго- и поли- ены:

R-CH=CH-R + H₂           R-CH₂-CH₂-R

 Условия: катализаторы коллоидные или мелко раздробленные металлы – платина, палладий, никель и некоторые другие катализаторы гидрирования, давление и температура могут быть обычными или в некоторых случаях требуется нагревание и повышение давления.

Как правило, этот способ применяют при получении гомологов метана, содержащих от 5 углеродных атомов.

Можно восстановить водородом и циклические углеводороды Реакция идёт с разрывом цепи. Легче всего гидрируется циклопропан и циклобутан. Циклопентан гидрируется только при высоких температурах.

С_nН_2n          +       H₂             С_nН_2n+2

Циклопарафин                               парафин

Условия: температура порядка 300⁰С, катализаторы гидрирования.

¨  Из галогенпроизводных предельных углеводородов.

1) Восстановление.

Для восстановления галогенпроизводных можно использовать водород каталитически возбужденный (1), либо водород в момент выделения (2), либо восстановители такие как йодоводород (3):

1)С_nН_2n+1Gal +Н₂                              С_nН_2n+2 + НС1

Условия: катализаторы ггидрирования.

2)С_nН_2n+1Gal +2Н                    С_nН_2n+2 + НС1

3)С_nН_2n+1Gal +2НI                  С_nН_2n+2 + НС1 + I₂

Условия: нагревание.

2) Синтез Ш. А. Вюрца.

Позволяет получать углеводороды более длинного, то есть с большим количеством атомов углерода строением. Для реакции используют моногалогенпроизводные предельных углеводородов, (причём, легче всего эта реакция проходит с йодистыми алкилами, труднее с бромистыми, ещё труднее с хлористыми), и щелочные металлы, такие как натрий, калий, литий.

Схема реакции:

R – Gal                                            R

              +2Na                2NaGal +